Способ переработки ароматических полиамидов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Соеетскин
Социалистическик
Республик
ОП ИКАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iii 737413 (6l ) jl,0ttîëíèòåëüíîå к авт. свид-ву— (22) ЗаЯвлено16.12.77 (21) 2554808/23 05 (51)М. Кл .
С 08 ) 3/04 с присоединением заявки №
С 08 L 77/00
Государстеенный комитет (23) П риорятет на делам нэооретеннй н открытий (53) УДК 678.675. (088.8) Опубликовано 30.05.80. Бюллетень № 20
Дата опубликования описания04.06.80
М. С. Тризно, Л. Б. Соколов, Л. П Вишневецкая, Т. А Иванова, В. А. Маяцкий и В. Д. Герасимов (72) Авторы изобретения
Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени (7)) Заивите " технологический институт им. Ленсовета и Всесоюзный научно-исследовательский институт синтетических смол (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ АРОМАТИЧЕСКИХ
ПОЛИ АМИДОВ
Изобретение относится к технологии высокомолекулярных соединений, а имен но к области переработки термостойких полимеров - ароматических попиамидов, используемых в качестве прессовочных материалов, пригодных для получения изделий, главным образом конструкционного- назначения.
Ароматические полиамиды являются термопластами, однако, ввиду высоких значений вязкости их расплавов и резко выраженной температурной зависимости вязкости наиболее высокопроизводительные и распространенные способы переработки термопластов — экструзия и литье под давлением не могут быть непосредственно применены для их переработки. Поэтому ароматические полиамиды перерабатывают в изделия преимущественно пресс ованием.
Известен способ переработки ароматических полиамидов прямым прессованием Е1.) который заключается в том
2 что порошкообразный полимер брикетируют при комнатной температуре, сушат при 180-240"С в течение 1-2 ч, а затем прессуют при 320-340 С под давлением 400-1000 кгс/см .
Однако процесс прессования осложнен, во»первых, необходимостью циклического изменения температуры (после прессования пресс-форма с изделием долл<на быть охлаждена с тем, чтобы изделие затвердено) и, во-вторых, высокими температурами п ереработки.
Кроме того, рабочие температуры прессования непосредственно граничат с областью термической нестабильности полимеров. Это вызывает деструкцию мате» риала при переработке и как следствие— ухудшение качества изделий.
Из-оа сложности оснастки, конструкция которой должна обеспечивать высокие скорости нагрева и охлаждения при большой равномерности температуры в рабочей зоне, необходимости применения дос. таточно сложных терморегуляторов, е
3 . 737413
50 также изэа большей длительности цикла переработки, обусловленной затратами времени не нагрев и охлаждение, процесс прессования ароматических полиамидов оказывается дорогостоящим и малопроизводительным
Бель изобретения — упрощение технологии получения изделий из ароматических попиамидов и повышение производительности процесса переработки. 10
Поставленная цель достигается тем, что исходный полимер смешивают с новолачной фенолоформальдегидной опигомерной смолой при весовом соотношении ароматической полиамидной смолы и ново- 15 лачной фенолформальдегидной смолы 1:
0,1-0,3 и процесс прессования ведут при l 50-200 С, давлении 120-400 кгс/см с последующей термообработкой изделий в свободном состоянии при 230-315 С щ0 о в течение 7-30 ч.
К моменту окончания прессования пресс-материал оказывается в отвержденном состоянии. Благодаря этому циклический температурный режим, осложняющий переработку ароматических попиамидов, оказывается возможным заменить на режим с постоянной и сравнительно невысокой температурой, что ведет к существенному повышению производительности прессования и упрощению конструкции оснастки. Пресс-формы могут изготовляться иэ менее качественных сталей, мощность нагревателей может быть снижена в 2-3 раза, отпадает необходимость в водяном охлаждении форм, сни жаются требования по точности и равномерности поддерживания температуры»
Кроме того, прессование при понижен40
HbzK удельных давлениях снижает требоваi ния по жесткости и прочности оснастки, позволяет использовать гидравлические прессы меньшей мощности и стандартную оснастку, применяемую для переработки
45 фенопформальдегидных смол.
Последующая термообработка полуфабрикатов изделий существенно не осложняет процесс переработки и не влияет íà его производительность, поскольку может производить% параллельно прессованию и без применения пресс-форм. °
Добавка 10-307 фенолоформальдегидного модификатора не приводит к значительному снижению прочностных показа55
1тепей ароматического полиамида и в то же время повышает влагостойкость пластмассы и стабильность ра- мг ров издмий.
Пример 1. 1 г предварительно измельченного и просеянного фенолоформальдегидного опигомера, желательно новопачного, и 10 г порошкообразного ароматического попиамида смешивают в шаровой мельнице 2 ч, Полученную смесь компонентов прессуют при температуре о 2
150 С, давлении 160 кгс/см и выдержке под давлением 1 мин/мм толщины.
Полученные папуфабрикаты извлекают из формы беэ ее охлаждения и подвергают термообработке в свободном состоянии при температуре от 120 до о
315 С в течение 7 ч с постепенным повышением температуры на 30 С/ч.
Пример 2. К 10 r ароматического полиамида добавляют 3 г предва« рительно измельченного и просеянного новолачного фенопоформапьдегидного опигомера. Полимер с модификатором смешивают в шаровой мельнице 2ч. Параметры переработки и режим спекания аналогичны примеру 1.
Пример 3. 2,5 r предварительно измельченного и просеянного ново лачного фенопоформальдегидного олигэмера и 10 r порошкообразного ароматического попиамида смешивают в шаровой мельнице 2 ч. Полученную смесь компонентов прессуют при температуре о
120 С, давлении 400 кгс/см и выдержке под давлением 1 мин/мм толщины»
Режим спекания полуфабрикатов представлен в табл. 1.
Пример 4. 2,5 r предварительно измельченного и просеянного новслачного фенопоформальдегидного олигомера и 10 r порошкообразного ароматического полиамида смешивают в шаровой мепьнице 2 ч.
Параметры п ереработки материала прессованием и режим спекания полуфабрикатов представлены в табл. 1.
Пример 5. Состав и процент ное соотношение компонентов композиции, как в примерах 3 и 4.
Режим прессования и последующей термообработки полуфабрикатов представлены в табл» l.
Пример 6. Состав и процентное соотношение компонентов композиции, как в примерах 3 и 4.
Режим прессования полуфабрикатов и их последующей тармообработки прелставлены в табл. 1.
Свойства ароматич ских попивмидов по примерам 1 6 пок;.".жпr о табл. 2.
Та.блица1
73 7413
Параметры процесса
Примеры
1,2
Содержание новолачного фенолоформальдегидного олигомера в композиции, % 10 30 25.25 25 25
200 160 160
120 160 160
Температура прессования, С 150 150 120 о
Давление прессования, кгс/см 160 160 400
Выдержка материала под давлением, мин/мм толщины 1 .1
1 1
Температура спекания, С 120-315 120-315 260
Продолжительность спекания, ч 7 7 10
260 230 230
10 30 30
:Таблица2
Разрушающее напряжение при сжатии, кгс/см2 2100 2100 2000 2200 2300 2300
Твердость по Бринелю, кгс/мм 26 26 28 28 30
Монолитный без трещин
Внешний вид изделия
Равновесное водопоглошение
ПНИИПИ Заказ 2597/6 Тираж 549 Подписное
Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Формула изобретения
Способ переработки ароматических полиамидов путем прессования, о т л ич а ю ш и и с я тем, что, с целью упрошения технологии получения изделий и повышения производительности процесса переработки, в исходный полимер предваpHTGtlbHo вводят новолачную фенолоформальдегидную олигомерную смолу при весовом соотношении ароматической полиамидной смолы и новолачной фенолоформапьдегидной смолы 1:0,1-0,3 и проо цесс прессования ведут при 150-200 С, давлении 120-400 кгс/см с послдую2 щей термообработкой изделия в свободо ном состоянии при 230-315 С в течение. 7-30 ч, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Сокопов Л. Б.. Герамисов В. Л. . и др. Термостойкие ароматические полиамиды, М., Химия, 1975, с. 135-154.